28 مايو 2023

اخترع العلماء مواد البناء التي يمكن أن تنمو وإصلاح الذات

اخترع العلماء مواد البناء التي يمكن أن تنمو وإصلاح الذات

باستخدام الكائنات الحية الدقيقة ، ابتكر فريق البحث مادة بناء جديدة من الرمل والجيلاتين يمكن أن تنمو وتتعافى من التلف وتمتص ثاني أكسيد الكربون.

معظم مواد البناء الحديثةضارة ودمرت بسرعة بعد ظهور الشقوق. على الرغم من أن هناك الآن إضافات للخرسانة التي تجعلها شفاء ذاتيا ، إلا أن معدل بقاء الثقافات الحية فيها أقل من 1 ٪.

قرر علماء من جامعة كولورادو في بولدر المضي قدمًا والقيام به الكائنات الحية الدقيقة هي واحدة من العناصر الرئيسية لمواد البناء. قاموا بتجربة البكتيريا الزرقاء من جنس Synechococcus ، والتي تم إضافة مستعمراتها إلى محلول من الرمل والجيلاتين.

في عملية الحياة ، هذه البكتيريافهي تمتص ثاني أكسيد الكربون وتنتج كربونات الكالسيوم التي تمعدن الجيلاتين وتربطها بالرمل مثل الأسمنت. مع النسبة الصحيحة للمكونات ، تكون النتيجة مادة صلبة لها نفس قوة لبنة حديثة منتظمة.

اخترع العلماء مواد البناء التي يمكن أن تنمو وإصلاح الذات

وقد أظهرت الدراسات أيضا أن المواد يمكناستنساخها مرارًا وتكرارًا ، وعند التدمير ، ستجدد نفسها ، لأنه حتى بعد 30 يومًا من المعالجة ، تظل 9-14٪ من مستعمرات البكتيريا الزرقاء حية.

ومع ذلك ، الكائنات الحية الدقيقة التي يستخدمها العلماءتحتاج إلى رطوبة ، حتى الآن لا تعمل التكنولوجيا في المناطق القاحلة. لذلك ، يقوم الفريق بالفعل بتطوير سلالات أكثر مقاومة من Synechococcus.

وفقًا للمطورين ، سيكون بمقدور البنائين في المستقبل إضافة الماء إلى المزيج الجاف النهائي وتشكيل العناصر اللازمة أو هياكل كاملة منه ، مما يؤدي إلى نموهم بالفعل.

اخترع العلماء مواد البناء التي يمكن أن تنمو وإصلاح الذات

بالإضافة إلى تطوير أنواع جديدة من المواد ، يعمل الباحثون في الوقت نفسه على تحسين المواد الحالية. لقد أبلغنا مؤخرًا عن اختراع الخرسانة المتينة المقاومة للماء.